JPH05171065A - 防汚性塗料組成物 - Google Patents
防汚性塗料組成物Info
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- JPH05171065A JPH05171065A JP34155691A JP34155691A JPH05171065A JP H05171065 A JPH05171065 A JP H05171065A JP 34155691 A JP34155691 A JP 34155691A JP 34155691 A JP34155691 A JP 34155691A JP H05171065 A JPH05171065 A JP H05171065A
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Abstract
する防汚性組成物を提供する。 【構成】(A)次式の一般式 【化1】 (式中R1はH又はCH3、mは1〜3の整数、R2はC
H3、C2H5、C3H7、C4H9のいずれかで表されるア
ルキル基である。)で表されるトリオルガノシロキシア
ルキル(メタ)アクリレ−ト3〜50重量%、(B)ア
ミノ基又は水酸基含有ビニル単量体3〜30重量%、
(C)α、β−不飽和二重結合を2〜4個有する単量体
0.2〜10重量%、及び(D)共重合可能な他の単量
体20〜93.8重量%からなる共重合体をビヒクル成
分とする防汚性塗料組成物。
Description
する塗膜を形成することのできる新規な防汚性塗料組成
物に関する。
ジツボ、フナクイムシ、藻類等海中生物の付着による腐
食防止や船舶の航行速度の低下防止を目的に、また養殖
用の網には海中生物の付着による魚介類の致死防止等を
目的にロジン系物質や有機錫を含有する防汚塗料が塗装
されている。
する塗料は、塗膜に含まれるロジン及び防汚剤成分が溶
出することによって防汚効果を発揮するものであるが、
該塗膜は長期間の海水浸漬において不溶性成分が多くな
ると共に塗面が凸凹状となり海中生物の付着を防止する
効果が劣ってくる。また、後者の有機錫を含有する防汚
塗料は、毒性が強いことから魚介類に対し悪影響を及ぼ
す欠点がある。
くかつ長期にわたり防汚機能を発揮する防汚性組成物、
すなわち、毒性の低い防汚剤を用いても従来の毒性の高
い有機錫系防汚塗料と同等以上の長期にわたる防汚性能
を発揮する防汚性組成物を提供することを目的とする。
くかつ長期にわたり防汚機能を発揮する防汚性組成物を
得るべく鋭意研究を重ねた結果、特定の共重合体をビヒ
クル成分とすることによって、達成できることを知見し
本発明を完成した。
物である。
るビヒクル用共重合体の単量体成分について説明する。
(A)の一般式化1で表されるトリオルガノシロキシア
ルキル(メタ)アクリレ−トは表面自由エネルギ−制御
により、生物が付着しにくい塗膜表面を形成したり、塗
膜に加水分解性を付与して海水中で塗膜を徐々に溶出さ
せるために用いる成分であり、例えば次のような化合物
である。
用される。該トリオルガノシロキシアルキル(メタ)ア
クリレ−トの使用量は共重合体中3〜50重量%の範囲
である。3%未満では表面自由エネルギ−の低下が十分
でないため生物が付着し易くなり、50%を越えると汎
用溶剤に対する溶解性、付着性、発泡等の作業等の作業
性が低下すると共に、コストも高くなり、いずれも好ま
しくない。
量体は海水中に於いて常に新鮮な塗膜が露出し、防汚性
能を維持することを目的とした塗膜に微水溶性を付与す
るための成分である。アミノ基含有ビニル単量体の例と
しては、ブチルアミノエチル(メタ)アクリレ−ト、
(メタ)アクリルアミド等の第一級及び第二級アミノ基
含有ビニル単量体等が挙げられる。また、第三級アミノ
基含有ビニル単量体としてはジメチルアミノエチル(メ
タ)アクリレ−ト、ジエチルアミノエチル(メタ)アク
リレ−ト、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレ−
ト、ジメチルアミノブチル(メタ)アクリレ−ト、ジブ
チルアミノエチル(メタ)アクリレ−ト、ジメチルアミ
ノエチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノプロ
ピル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。その他ビ
ニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルカルバゾ−ル
の如き複素環族系塩基性単量体等が含まれる。
ては2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ−ト、2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−ト、3−ヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレ−ト、2−ヒドロキシブ
チル(メタ)アクリレ−ト、4−ヒドロキシブチル(メ
タ)アクリレ−ト、2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレ−トとエチレンオキサイド、プロピレンオキサイ
ド、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等との付
加物、また2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ−
ト、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−ト等の
二量体、三量体等が挙げられる。更にはグリセロ−ル
(メタ)アクリレ−トの如く水酸基を複数有する単量体
も含まれる。
単独あるいは複数組み合わせて使用することができる。
この使用量は共重合体中3〜30重量%の範囲である。
3%未満では塗膜の溶出効果が不十分であり、30重量
%を越えると塗膜が溶出し易くなり長期にわたる防汚性
が維持できなくなるためいずれも好ましくない。
する単量体としては、エチレングリコ−ルジ(メタ)ア
クリレ−ト、プロピレングリコ−ルジ(メタ)アクリレ
−ト、ブチレングリコ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、ネ
オペンチルグリコ−ルジ(メタ)アクリレ−ト、ジビニ
ルベンゼン等のジビニル類、トリメチロ−ルプロパント
リ(メタ)アクリレ−ト、ペンタエリトリットテトラ
(メタ)アクリレ−ト等の如きα、β−不飽和二重結合
を3〜4個有する単量体、更にはこれらとエチレンオキ
サイド、プロピレンオキサイド、ε−カプロラクトン、
有機ラクトン類等との付加物等が挙げられ、単独あるい
は複数で使用される。
る塗膜を維持するための不可欠な成分であり、共重合体
中0.2〜10重量%の範囲で使用される。0.2重量
%未満では長期にわたる防汚性能が劣り20重量%を越
えるとポリマ−が増粘したりゲル化し易くなるためいず
れも好ましくない。なお、α、β−不飽和二重結合が4
個を越える単量体を使用するとポリマ−が増粘したりゲ
ル化し易くなるため好ましくない。
(メタ)アクリレ−ト、エチル(メタ)アクリレ−トn
−プロピル(メタ)アクリレ−ト、i−プロピル(メ
タ)アクリレ−ト、n−ブチル(メタ)アクリレ−ト、
i−ブチル(メタ)アクリレ−ト、t−ブチル(メタ)
アクリレ−ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレ−
ト、ラウリル(メタ)アクリレ−ト、ステアリル(メ
タ)アクリレ−ト、ベンジル(メタ)アクリレ−ト、フ
ェニル(メタ)アクリレ−ト、イソボルニル(メタ)ア
クリレ−ト、シクロヘキシル(メタ)アクリレ−ト、グ
リシジル(メタ)アクリレ−トの如き(メタ)アクリル
酸エステル類を始め、(メタ)アクリル酸などのカルボ
ン酸類、またイタコン酸、マレイン酸、コハク酸更には
これらのハ−フエステル、シエステル等が挙げられる。
その他スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレ
ン、(メタ)アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル等の共重合可能な単量体も含まれる。
として使用する共重合体は、公知の方法にしたがって製
造される。すなわち、本発明の単量体混合物をラジカル
重合開始剤の存在下に60〜180℃の反応温度に於い
て5〜14時間反応を続けることにより得られる。重合
方法としても有機溶剤中で行う溶液重合のほか乳化重
合、懸濁重合、塊状重合等の方法により得られるが、ト
ルエン、キシレン、メチルイソブチルケトン、酢酸n−
ブチル等の様な一般の有機溶剤を用いる溶液重合が生産
性、性能の点で有利である。
5000〜100000の範囲のものである。5000
未満では長期の防汚性能が劣り、100000を越える
と防汚剤が溶出しにくくなると共に塗装作業しにくくな
りいずれも好ましくない。また、本発明で使用する共重
合体のガラス転移温度は−20〜50℃の範囲のもので
ある。−20℃未満では塗膜に粘着性を生じ50℃を越
えると塗膜がもろくなるためいずれも好ましくない。
微水溶性を付与する特徴を有する。この共重合体に、要
求性能に応じて従来公知の防汚剤を配合して防汚性塗料
組成物を調製し、これで塗膜を形成すると、防汚剤が均
一にかつ徐々に海水中に溶出し、その結果長期にわたり
優れた防汚性が発揮される。
アン銅、銅粉末等の銅系防汚剤を始め、鉛、亜鉛、ニッ
ケル等その他の金属化合物、ジフェニルアミン等のアミ
ン誘導体、ニトリル化合物、ベンゾチアゾ−ル系化合
物、マレイミド系化合物、ピリジン系化合物等を単独あ
るいは複数で使用する。その他防汚剤ではないが、塗膜
の表面に潤滑性を付与し生物の付着を防止する目的でジ
メチルポリシロキサン、シリコ−ンオイル等のシリコン
化合物やフッ化炭素等の含フッ素化合物等も使用するこ
とができる。更に本発明の防汚性塗料組成物は、前記し
た防汚剤以外にも体質顔料、着色顔料、可塑剤、各種塗
料用添加剤、その他の樹脂等を必要に応じて配合するこ
とができる。
法は、前記した防汚性塗料組成物を船舶、各種漁網、港
湾施設、オイルフェンス、橋梁、海底基地等の水中構造
物等の基材表面に直接もしくは、基材にウォッシュプラ
イマ−、塩化ゴム系、エポキシ系等のプライマ−、中塗
り塗料類等を塗布した塗膜の上に刷毛塗り、吹き付け塗
り、ロ−ラ−塗り、浸漬塗り等の手段で塗布する。塗布
量は一般的には乾燥膜厚として50〜400μmの範囲
である。塗膜の乾燥は一般的には室温で行われるが、加
熱乾燥しても差し支えない。
なお、部及び%は夫々重量部及び重量%を表す。 (ビヒクル用共重合体の製造例)冷却器、温度計、滴下
ロ−ト及び撹拌器を備えた四つ口フラスコにn−ブタノ
−ル30部及びキシレン40部を仕込み撹拌しながら1
00℃に昇温した。次いで、滴下ロ−トより表1に示す
単量体及び重合開始剤の混合物を3時間で等速滴下し
た。滴下終了1時間後タ−シャリブチルパ−オキシオク
トエ−ト1部とキシレン10部を2時間で滴下し、更に
2時間撹拌した後キシレンを20部添加し表1に示す特
性値を有するビヒクル用共重合体P−1〜11を得た。
0部、亜鉛化10部、ビス(ジメチルジチオカルバミン
酸)亜鉛5部、コロイド状シリカ5部、メチルイソブチ
ルケトン15部、キシレン15部を添加後ボ−ルミル中
で6時間分散し実施例1〜5及び比較例1〜7の防汚性
塗料組成物を調整した。
をサンドブラスト処理鋼板に防錆塗料を塗布してある塗
板に、乾燥膜厚80μになる様塗装し、10日間乾燥し
たものを試験板として広島県広島湾内で24ケ月浸漬し
て防汚性を評価した。結果を表2に示した。なお、表内
の数字は付着生物の付着面積を%で表した。表2の結果
より本発明のビヒクル用共重合体を用いた防汚性塗料組
成物は、単独でも長期にわたり優れた防汚効果を発揮す
るが、本発明以外の重合体にブレンドした場合も防汚性
能を格段に向上させることができる。
す。 * 1:TMSEM=トリメチルシロキシエチルメタク
リレ−ト * 2:TESEA=トリエチルシロキシエチルアクリ
レ−ト * 3:TMSPM=トリメチルシロキシプロピルメタ
クリレ−ト * 4:DEAEMA=ジメチルアミノエチルメタクリ
レ−ト * 5:DMAEAAM=ジメチルアミノエチルアクリ
ルアミド * 6:2−HEA=2−ヒドロキシエチルアクリレ−
ト * 7:PPGDMA=ポリプロピレングリコ−ルジメ
タクリレ−ト * 8:PETMA=ペンタエリトリットテトラメタク
リレ−ト * 9:DPEPA=ジペンタエリトリットペンタアク
リレ−ト *10:t−BPO=タ−シャリブチルパ−オキシオク
トエ−ト *11:サ−マルメカニカルアナライザ−(TMA)に
より実測した
たり微水溶性の維持できる共重合体をビヒクル成分とし
たので、毒性の低い防汚剤を用いても従来の毒性の高い
有機錫系防汚塗料と同等以上の長期にわたる防汚性能を
発揮し、したがって海洋汚染防止の点からも極めて有用
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)次式の一般式 【化1】 (式中R1はH又はCH3、mは1〜3の整数、R2はCH3、C2H5、C3H7、C 4 H9のいずれかで表されるアルキル基である。) で表されるトリオルガノシロキシアルキル(メタ)アクリレ−ト 3〜50重量% (B)アミノ基又は水酸基含有ビニル単量体 3〜30重量% (C)α、β−不飽和二重結合を2〜4個有する単量体 0.2〜10重量% (D)共重合可能な他の単量体 20〜93.8重量% からなる共重合体をビヒクル成分とする防汚性塗料組成
物。
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- 1991-12-24 JP JP03341556A patent/JP3104038B2/ja not_active Expired - Fee Related
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